نام پژوهشگر: هاله هاشمی سهی

انتقال توام ژن های کیتیناز (chit42) و گلوکاناز (bgn13.1) قارچ trichoderma به سیب زمینی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک وزیست فناوری 1389
  کسری اصفهانی   مصطفی مطلبی

سیب زمینی (solanum tuberosum l.) یکی از گیاهان زارعی مهم جهان می باشد که به عوامل بیماری-زای قـارچی از جمله rhizoctonia solani (ag-3) عامل بیماری رایزوکتـونیایی حساس می باشد. قارچ های بیماری زا یکی از مهم ترین عوامل ایجاد خسارت به محصولات زارعی می باشند. یکی از روش های کنترل بیماری های قارچی، استفاده از مهندسی ژنتیک برای انتقال ژن های رمزکننده آنـزیم های تخریب کننده دیواره سلولی قارچ ها، خصوصاً کیتینازها و گلوکانازها به گیاهان زراعی می باشد. قارچ-های آنتاگونیست مانند تریکودرما، با تولید آنزیم های هیدرولازی قدرتمند کیتیناز و گلوکاناز، اثر بازدارنده قابل توجهی بر رشد قارچ های بیماری زا دارند و در غلظت های بالا برای گیاه غیر سمی بوده و اثر مخربی بر رشد و نمو گیاهان تراریخته ندارند. آنزیم های جدا شده از گونه های مختلف این قارچ در مقایسه با آنزیم های جدا شده از منابع دیگر مثل آنزیم های گیاهی، فعالیت ضد قارچی بیشتری داشته و بر طیف وسیع تری از گونه های بیماری زا عمل می کنند. در عین حال به کار بردن هم زمان آنزیم های تخریب گر دیواره سلولی قارچ، اثر هم افزایی در مبارزه با قارچ های بیماری زا دارد. در این تحقیق، از ژن کیتیناز chit42 جدا شده از قارچ های trichoderma atroviride و ژن گلوکاناز bgn13.1 جدا شده از قارچ t. virens، جهت ساخت سازه های بیانی گیاهی شامل دو سازه تک ژنی واجد ژن chit42 (pbike1) و واجد ژن bgn13.1 (pbike2) و یک سازه واجد هر دو ژن (pbike3) استفاده شد. در این سـازه هـا، هر یـک از ژن های یاد شده، تحت کنترل پیشبر camv 35s و خاتمه دهنده نوپالین سینتاز (nos) قرار گرفتند. همچنین ناقلی با نام pbi121gus- مبتنی بر ناقل pbi121 طراحی و ساخته شد که فاقد ژن gus بوده و ضمن داشتن کاست کامل بیانی ژن مقاومت به کانامایسین، دارای دو جایگاه آنزیم های برشی xbai و bamhi برای همسانه سازی ژن های مورد نظر بین پیشبر camv 35s و خاتمه دهنـده nos مـی باشد. برای انتقال سازه های مـورد نظر به گیاه سیب زمینی، ریز غده پنج رقم مهم سیب زمینی در ایران (ساوالان، آگریا، مارفونه، ساتینا و بورن) تولید شده و سازه های واجد ژن های کیتیناز و گلوکاناز با استفاده از سویه lba4404 باکتری agrobacterium tumefaciens به برش های ریز غده (به عنوان جداکشت) منتقل شدند. حضور ژن های مورد نظر در گیاهان تراریخته و بیان آنها در سطح رونویسی به ترتیب توسط pcr و rt-pcr تایید گردید. همچنین با استفاده از روش های زیست سنجی مختلف، مشخص شد پروتئین های حاصل از بیـان ژن های منتقل شده به گیاهان تراریخته، فعالیت ضد قارچی قابل ملاحظه ای برابر r. solani (ag-3) دارند. از آنجا که در این تحقیق ناقل pbi121 که ژن مقاومت به آنتی بیوتیک کانامایسین بر روی آن قرار دارد، جهت انتقال ژن مورد استفاده قرار گرفت، برای یافتن بهترین غلظت آنتی بیوتیک کانامایسین، رشد و مقاومت گیاهچه های سیب زمینی پنج رقم سیب زمینی مورد استفاده در غلظت های مختلف آنتی بیوتیک گزینشگر کانامایسین نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از رشد گیاهچه های غیر تراریخت سیب زمینی تا غلظت 100 میلی گرم در لیتر کانامایسین بود گرچه نشانه هایی از قبیل عدم گسترش مناسب اندام های هوایی، کوتاهی و نازکتر شدن ساقه گیاهچه ها، رنگ پریدگی و کاهش تعداد و ریز شدن برگ ها مشاهده گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، ارقام ساوالان و مارفونه حساسیت بیشتری نسبت به کانامایسین داشته و رقم ساتینا مقاوم ترین رقم سیب زمینی نسبت به کانامایسین در بین ارقام مورد بررسی این پروژه می-باشد. همچنین cdna ژن های chit42 و bgn13.1 به طور جداگانه در ناقل بیانی pet-26b(+) تحت کنترل پیشبر باکتریوفاژ t7 و در پایین دست توالی راهنمای pelb همسانه سازی شدند. پس از انتقال سازه های بیانی پروکاریوتی به سویه bl21(de3) plyss باکتری escherichia coli مشخص شد که پروتئین نوترکیب chit42 در میزبان پروکاریوتی بیان شده و پس از انتقال به فضای پریپلاسمی، به محیط کشت ترشح می گردد. نتایج آزمون های مختلف نشان داد که این پروتئین نوترکیب قادر به تجزیه کیتین بوده و اثر بازدارنـده آن نیز بر رشد قـارچ r. solani (ag-3) در شرایط in vitro تایید گردید.

ایجاد ریشه مویینه از گیاه پونه سا (nepeta pogonoserma jamzad et assadi) و بررسی اثر ضد التهابی اسانس و عصاره بر کشت مخلوط سلول های مغز موش صحرایی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک وزیست فناوری 1391
  سپیده والی مهر   فروغ سنجریان

در دهه اخیر به علت مشخص شدن بسیاری از عوارض داروهای شیمیایی، دانشمندان به داروهای گیاهی توجه بیشتری نشان می دهند. در میان بیماری های موجود، التهاب( که تقریبا در تمام بیماری ها نقش دارد) در مغز، بسیاری از بیماری های تخریب عصبی مانند آلزایمر و مولتیپل اسکلروزیس را ایجاد می کند. سلول های گلیال شامل آستروسیت و میکروگلیا، سلول های کلیدی ایمنی ذاتی سیستم عصبی مرکزی محسوب می شوند. سلول های گلیال ملتهب در بیماری های اعصاب نوروتوکسین ها را ایجاد می کنند. بنابراین شناخت گیاهان دارویی موثر در کاهش فعالیت التهابی سلول های گلیال و استفاده از روش های بیوتکنولوژی به منظور افزایش تولید متابولیت های ثانویه، اهمیت فراوانی دارد. از جمله روش های بیوتکنولوژیکی، کشت ریشه های مویینه حاصل از تلقیح ریزنمونه مناسب گیاهی با باکتری agrobacterium. rhizogenes است. گیاه نپتا با نام علمی nepeta pogonosperma jamzad et assadi گیاهی دارویی و بومی ایران است. از بخش های برگ و ساقه با استفاده از سویه های مختلف a. rhizogenes (a4,a7,a13,msu440,15834) ریشه مویینه القا و پس از رشد در محیط مایع عصاره استخراج شد. از برگ و ساقه گیاه به منظور استخراج اسانس و عصاره استفاده شد. سپس برای بررسی اثرات ضد التهابی کشت سلول های مخلوط گلیال توسط lps، ملتهب و با اسانس و عصاره ها تیمار گردید. سپس میزان التهاب با تست گریس و میزان فعالیت سلول ها با تست mtt بررسی شد. بیشترین میزان ریشه زایی با استفاده از سویه های msu440 و a13 و جداکشت ساقه، کمترین میزان ریشه زایی با سویه a7 و تعداد نسخه های t-dna وارد شده در لاین های مختلف ریشه های مویینه، یک نسخه مشاهده گردید. طی تست گریس و mtt مشاهده گردید که اسانس و عصاره ریشه مویینه در دوزهای مشخص اثر ضد التهابی دارد و عصاره گیاه اثر ضد التهابی را نشان نداد. بنابراین ترکیب اصلی موجود در اسانسnepetalactone) ) می تواند به عنوان یک عامل ضد التهاب عصبی مورد ارزیابی و توجه بیشتر قرار گیرد.

بررسی افزایش آلکالوئیدهای دارویی مورفینان در گیاه خشخاش ایرانی (papaver bracteatum) با استفاده از بیان موقت ژن و ریشه مویی تراریخت
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک وزیست فناوری 1392
  علی شرفی   امیر موسوی

چکیده خشخاش ایرانی با نام علمی papaver bracteatum از گونه های بومی ایران، دارای بیش از 100 آلکالوئید بنزیل ایزوکوئینولین مختلف است که برخی از آنها نظیر مرفین و کدئین به عنوان ضد درد، پاپاورین به عنوان شل کننده عضلات، نوسکاپین به عنوان داروی ضد تومور، سانگواینارین به عنوان ترکیب ضد میکروبی و تبائین که به عنوان ماده خام برای تولید داروهایی چون اکسی کدون، نالتروکسان و نالوکسان به کار می رود، از نظر پزشکی دارای اهمیت می باشند. از آنجا که این گیاه محتوی تبائین بالا و مورفین پائینی دارد، می تواند در جهت تولید بالاتر مورفین مورد دستکاری قرار گیرد. در این تحقیق سعی شده است تا یک روش موثر برای القای ریشه مویی تراریخت از این گیاه که دارای ژنهای نوترکیب در مسیر ساخت آلکالوئیدهای مورفینان ارائه شود. در ابتدا سازه های ژنی pbi121codr و pbi121sat حاوی دو ژن کدئینون ردوکتاز و سالوتاریدینول استیل ترانسفراز که از آنزیم های مهم در مسیر بیوسنتز تبائین و مورفین و کدئین می باشند به agrobacterium tumefaciens نژاد gv3101 منتقل و برای بیان موفت ژن به روش اگرواینفیلتریشن آماده گردید. بیان موقت این ژن ها، کارایی موثر سازه های یاد شده را در تنظیم مولکولی مسیر بیوسنتز آلکالوئیدهای مورفینان ثابت کرد. در مرحله بعد اثر نژادهای مختلف باکتری a. rhizogenes، lba9402, atcc15843, a13, a4, msu440 و نیز ریزنمونه های مختلف گیاهی در میزان فراوانی القای ریشه مویی بررسی گردید. از طرفی اثر ترکیبات عناصر ماکرو در محیط هم کشتی بررسی و بهینه سازی شد و بهترین محیط هم کشتی با کاهش نمک های ms معرفی گردید. همچنین برای معرفی بهترین محیط کشت مایع جهت رشد ریشه ها ی مویی از تغییرات در منبع کربن محیط و نسبت یون های nh4/no3 استفاده شد و بالاترین میزان تولید بیوماس در محیط حاوی نسبت 10:20 بدست آمد. استفاده از یک میلی گرم در لیتر آرژنین در محیط هم کشتی نیز سبب افزایش در فراوانی تراریختی گردید. سازه های ژنی pbi121codr و pbi121sat به نژادی از باکتری a. rhizogenes که بالاترین فراوانی القای ریشه مویی را داشت منتقل گردید. تراریختی با ریز نمونه های انتخاب شده (ساقه بریده شده) صورت گرفت و برای تایید ورود ژن ها در لاین های تراریخت ریشه مویی از pcr با آغازگرهای پیش رو camv 35s و معکوس ژن های مورد نظر و نیز آزمون دورگه سازی سادرن با کاوشگر اختصاصی استفاده شد. به منظور بررسی بیان ژن ها استخراج rna صورت گرفت و cdna تهیه گردید. با استفاده از multiplex rt-pcr نیمه کمی با آغازگرهای اختصاصی ژن ها و آغازگرهای ژن اکتین به عنوان کنترل داخلی نتایج ژل های الکتروفورز بدست آمده با نرم افزار total lab بررسی و افزایش بیان ژن ها تایید گردید. همچنین لاین های مختلف ریشه مویی ونمونه شاهد خشک و عصاره گیری با روش ریفلاکس با حلال صورت گرفت. در ادامه آزمون hplc با استفاده از استانداردهای مورفین و کدئین و تبائین برای بررسی میزان آلکالوئیدهای مورفینان انجام گردید و افزایش ترکیبات مورد نظر اثبات شد. نتایج حاصل از آنالیز داده های الکتروفورزی با استفاده از نرم افزار totallab کمی سنجی شد که نشان داد لاین های تراریخت شده با ژن codr نوترکیب 7 تا 10 برابر بیشتر از ریشه های مویی شاهد (فاقد ژن نوترکیب codr) دارای رونوشت مورد نظر می باشند. میزان مورفین و کدئین موجود در ریشه مویی های تراریخت شده با ژن codr ، به ترتیب 160 و 86 درصد نسبت به شاهد افزیش نشان می دهند. در مورد ریشه مویی های تراریخت شده با ژن salat میزان 107 تا 130 درصد افزایش در رونوشت ژن salat نسبت به ریشه طبیعی وجود داشت. لاین ریشه مویی تراریخت hrsalat1 ، 30 درصد تبائین بالاتری نسبت به ریشه مویی بدون ژن نوترکیب salat از خود نشان دادند.

کلونینگ ژن هورمون رشد انسانی به منظور بررسی بیان موقت آن در گیاه شبدر
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه پیام نور - دانشگاه پیام نور استان تهران - دانشگاه پیام نور مرکز تهران - دانشکده علوم 1384
  سهیلا سپهدوست   هاله هاشمی سهی

چکیده ندارد.

بیان ژن هورمون رشد انسانی gh به صورت موقت در گیاه یونجه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه پیام نور - دانشگاه پیام نور استان تهران - دانشگاه پیام نور مرکز تهران - دانشکده علوم پایه 1384
  هاله حقیقی   هاله هاشمی سهی

چکیده ندارد.